В настоящее время широкое применение в качестве лекарственной формы многих препаратов используются капсулы. Из общего количества отпускаемых из аптек готовых лекарств заводского производства до 30 % приходится на долю капсул. Все большее распространение получает приготовление капсул взамен различных по составу сочетаний порошков, микстур, растворов, пилюль [1].
Капсула – одна из самых распространенных и, на первый взгляд, хорошо известных лекарственных форм, однако ее потенциал далеко не исчерпан. Благодаря достижениям отечественной и зарубежной фармацевтической науки и промышленности появляются новые технологии получения капсул и создаются их модификации [2].
С середины 30-х годов XX столетия лекарства в капсулах (или, как их иногда называют, капсулированные лекарства) стали все шире применяться в фармацевтической практике, а в 1971 г. общее количество капсул, произведенных во всем мире, превысило 20 млрд шт. По количеству единиц выпускаемой продукции капсулы за последние пять лет вышли среди всех готовых лекарственных форм на второе место после таблеток. Теперь вряд ли найдется аптека, где бы не было лекарств, отпускаемых в капсулах, которые все больше соперничают с таблетками и, по оценкам некоторых ученых, в ближайшие 20 лет могут даже потеснить последние на мировом рынке [3].
Наиболее распространены три технологические схемы получения капсул: с применением влажного или сухого гранулирования и прямое прессование [4, 5].
Основные стадии процесса производства капсул следующие:
- взвешивание, после которого сырье поступает на просеивание с помощью просеивателей вибрационного принципа действия;
- гранулирование;
- калибрация;
- прессование с получением капсул;
- расфасовка в блистеры.
- упаковка.
Целью данной работы являлась комплексная характеристика органолептических, физико-химических, оптических, реологических и структурно-механических свойств сырья и компонентов для получения капсул.
Задачей данной работы являлось проведение исследовательских работ по характеристике сырья и компонентов.
Материалы и методы исследований
Основными объектами исследований в проведенной работе по анализу состава и свойств сырья для получения растительных аналогов фармацевтического желатина являлись:
1) желатин;
2) карбоксиметилцеллюлоза;
3) гидроксипропилметилцеллюлоза;
4) коллаген;
5) альгинат натрия.
Коммерческие препараты для получения растительных аналогов фармацевтического желатина представлены в табл. 1.
В представленном отчете будет исследован состав и основные физико-химические свойства представленных основных компонентов для получения растительных аналогов фармацевтического желатина.
Анализ органолептических и физико-химических свойств исследуемых образцов проводили в соответствии с ГОСТ 23058-89.
Массовую долю влаги определяли с использованием термостата КС-65 и аналитических весов ATL-220-d4-1 (Acculab, США). Массовую долю общей золы определяли с использованием муфельной печи ПЛ 10/2,5 (Россия) и аналитических весов ATL-220-d4-1 (Acculab, США). Для определения массовой доли протеина применяли аналитические весы ATL-220-d4-1 (Acculab, США), дигестор D8 (Foss Tecator, Швеция) и полуавтоматический анализатор азота/белка Kjeltec 8200 (Foss Tecator, Швеция). Для контроля наличия примесей использовали микроскоп BA300 (Motic, Канада).
Характеристика показателей безопасности сырья и компонентов для получения растительных аналогов фармацевтического желатина
В ходе данной работы было проведено тестирование сырья и компонентов для получения капсул по показателям химической и микробиологической безопасности. Было проведено тестирование сырья и компонентов для получения растительных аналогов фармацевтического желатина на содержание тяжелых металлов и токсичных элементов, радионуклидов, остаточного содержания пестицидов и микробиологических показателей.
Таблица 1
Список используемых в работе компонентов для получения растительных аналогов желатина
|
Обозначение |
Название |
|
Желатин |
|
|
G1 |
Желатин (Россия, 180 блюм) |
|
G2 |
Желатин (Франция, 180 блюм) |
|
G3 |
Желатин (Южная Африка, 240 блюм) |
|
G4 |
Желатин (США, 240 блюм) |
|
Коллагены |
|
|
К1 |
Коллаген(Великобритания) |
|
К2 |
Коллаген (Россия) |
|
Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) |
|
|
С1 |
КМЦ (Россия) |
|
С2 |
КМЦ (Татарстан) |
|
С3 |
КМЦ (Украина) |
|
С4 |
КМЦ (Беларусь) |
|
Альгинат |
|
|
A1 |
Альгинат (Великобритания) |
|
А2 |
Альгинат (Россия) |
|
А3 |
Альгинат (Канада) |
|
А4 |
Альгинат (Франция) |
|
Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГМПЦ) |
|
|
H1 |
ГПМЦ (Россия) |
|
H2 |
ГПМЦ (Германия) |
Результаты исследований и их обсуждение
После проведения комплексной характеристики органолептических свойств всех образцов КМЦ, были получены результаты, представленные в табл. 2.
По результатам анализа органолептических показателей установлено, что все исследованные образцы КМЦ по внешнему виду представляют собой порошки тонкого помола без запаха и вкуса.
Полученные данные свидетельствуют, что все исследованные образцы КМЦ соответствуют требованиям отечественных и международных стандартов по массовой доле влаги и массовой доле азота. Исследованные образцы КМЦ практически не отличались по величинам массовой доли азота (табл. 3).
Полученные аналогичные данные по остальным компонентам для получения растительных аналогов фармацевтического желатина свидетельствуют о том, что все исследованные образцы соответствуют требованиям отечественных и международных стандартов по органолептическим и физико-химическим показателям.
Таблица 2
Результаты анализа органолептических показателей КМЦ
|
Показатель |
Образец |
Требования ГОСТ 12.4.217-2001 |
Метод анализа |
|||
|
C1 |
C2 |
C3 |
C4 |
|||
|
Внешний вид |
Однородный порошок без посторонних примесей |
Однородный порошок без посторонних примесей |
Однородный порошок без посторонних примесей |
Однородный порошок без посторонних примесей |
Однородный порошок без посторонних примесей |
ГОСТ 12.4.217-2001 |
|
Запах |
Нейтральный |
Нейтральный |
Нейтральный |
Нейтральный |
Нейтральный |
ГОСТ 12.4.217-2001 |
|
Цвет |
Белый |
Белый |
Белый |
Белый |
Белый |
ГОСТ 12.4.217-2001 |
|
Вкус |
Нейтральный |
Нейтральный |
Нейтральный |
Нейтральный |
Нейтральный |
ГОСТ 12.4.217-2001 |
Таблица 3
Результаты анализа физико-химических показателей КМЦ
|
Показатель |
Образец |
Требования НТД |
Метод анализа |
|||
|
C1 |
C2 |
C3 |
C4 |
|||
|
Массовая доля влаги, % |
Не более 11 |
Не более 12 |
Не более 11 |
Не более 12 |
Не более 12, ГОСТ 12.4.217-2001 не более 12, Council Directive 98/86/EG |
ГОСТ 12.4.217-2001 |
|
Массовая доля общей золы, % |
0,13 |
0,16 |
0,13 |
0,18 |
0,2 |
ГОСТ 12.4.217-2001 |
|
Массовая доля азота, % |
0,16 ± 0,02 |
0,20 ± 0,01 |
0,21 ± 0,01 |
0,16 ± 0,01 |
Не более 1,0 % Council Directive 98/86/EG |
ГОСТ 12.4.217-2001 |
|
Посторонние примеси, видимые невооруженным глазом |
Не обнаруж. |
Не обнаруж. |
Не обнаруж. |
Не обнаруж. |
Не допускаются ГОСТ 12.4.217-2001 |
ГОСТ 12.4.217-2001 |
Результаты определения химической и микробиологической безопасности компонентов для получения растительных аналогов фармацевтического желатина
Результаты тестирования показателей химической и микробиологической безопасности, в том числе содержания тяжелых металлов и токсичных элементов, радионуклидов, остаточного содержания пестицидов и микробиологических показателей исследованных образцов КМЦ приведены в табл. 4.
Результаты тестирования показателей химической и микробиологической безопасности, в том числе содержания тяжелых металлов и токсичных элементов, остаточного содержания пестицидов и микробиологических показателей всех исследованных компонентов для получения растительных аналогов фармацевтического желатина аналогичны результатам, полученным для КМЦ.
По показателям химической и микробиологической безопасности все исследованные образцы компонентов для получения растительных аналогов фармацевтического желатина удовлетворяют действующим гигиеническим нормативам и могут быть использованы в качестве сырья и компонентов для изготовления капсул медицинского назначения.
Заключение
В ходе проведенных исследований представлена комплексная характеристика органолептических, физико-химических свойств, показателей химической и микробиологической безопасности сырья и компонентов для получения капсул. Были охарактеризованы образцы желатина 4 наименований, карбоксиметилцеллюлоза 4 наименований, альгинаты 4 наименований, по 2 вида образцов гидроксипропилметилцеллюлозы и коллагенов.
Таблица 4
Результаты тестирования исследованных образцов КМЦ по показателям химической и микробиологической безопасности
|
Показатель |
Образец |
Требования ГОСТ 29186-91 |
Метод анализа |
|||
|
С1 |
С2 |
С3 |
С4 |
|||
|
Свинец, мг/кг |
0,20 |
0,37 |
0,29 |
0,22 |
Не более 1,0 |
ГОСТ Р 51301-99 |
|
Мышьяк, мг/кг |
0,08 |
0,10 |
0,13 |
0,07 |
Не более 1,0 |
ГОСТ Р 51301-99 |
|
Кадмий, мг/кг |
0,03 |
0,02 |
0,05 |
0,01 |
Не более 0,2 |
ГОСТ Р 51301-99 |
|
Ртуть, мг/кг |
< 0,01 |
< 0,01 |
< 0,01 |
< 0,01 |
Не более 0,03 |
ГОСТ Р 51301-99 |
|
Количество мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов в 1 г |
1,3∙102 |
3,0∙102 |
2,1∙102 |
2,0∙102 |
Не более 5∙102 |
ГОСТ 10444.15-94 |
|
Бактерии группы кишечных палочек в 0,1 г |
Не обнаруж. |
Не обнаруж. |
Не обнаруж. |
Не обнаруж. |
Не допускаются |
ГОСТ Р 52816-2007 |
|
Патогенные микроорганизмы в том числе сальмонеллы в 25,0 г |
Не обнаруж. |
Не обнаруж. |
Не обнаруж. |
Не обнаруж. |
Не допускаются |
ГОСТ Р 52814-2007 |
|
Плесени, КОЕ/г |
Не более 10 |
Не более 30 |
Не более 10 |
Не более 10 |
Не более 50 |
ГОСТ 10444.12-88 |
|
Гексахлорциклогексан, сумма a-, β- и g-изомеров, мг/кг |
Не обнаруж. |
Не обнаруж. |
Не обнаруж. |
Не обнаруж. |
Не более 0,5 |
МУ 2142-80 |
|
ДДТ и его метаболиты, мг/кг |
Не обнаруж. |
Не обнаруж. |
Не обнаруж. |
Не обнаруж. |
Не более 0,15 |
МУ 2142-80 |
По результатам тестирования показателей химической и микробиологической безопасности показано, что все исследованные образцы сырья и компонентов соответствуют требованиям действующих гигиенических нормативов и могут быть использованы для получения капсул.
Исследованные в рамках данной работы образцы сырья и компонентов и результаты, полученные в ходе их комплексной характеристики, будут использованы для разработки технологии получения капсул медицинского назначения из смеси гидроколлоидов растительного происхождения.
Работа выполнена в рамках комплексного проекта по созданию высокотехнологичного производства с участием российского высшего учебного заведения по теме: «Разработка технологии и организация высокотехнологичного промышленного производства фармацевтического желатина и его аналогов».
Рецензенты:
Смирнова И.А., д.т.н., профессор, заведующая кафедрой «Технология молока и молочных продуктов», ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности», г. Кемерово;
Короткая Е.В., д.т.н., доцент кафедры «Аналитическая химия и экология», ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности», г. Кемерово.
Работа поступила в редакцию 11.07.2013.